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地球の角運動量はどの程度一定のままですか?

地球の角運動量は、角運動量の保存の原理のためにほぼ一定のままです 。この原則は、閉じたシステムの総角運動量は、外部トルクがない場合は一定のままであると述べています。それが地球にどのように適用されるかの内訳は次のとおりです。

角運動量の理解:

* 角運動量 オブジェクトの回転傾向の尺度です。オブジェクトの質量、質量の分布(どのように広がっているか)、および回転速度に依存します。

* トルク オブジェクトを回転させる力です。それはねじれた力のようなものです。

それを地球に適用します:

1。閉じたシステム: 地球は、その回転に関して比較的閉じたシステムと見なすことができます。 それに作用する外部トルクは、全体的な角運動量と比較して比較的小さいです。

2。最小外部トルク:

* 太陽の重力: 太陽の重力は、地球を軌道上に保つ力を提供しますが、地球の回転速度やその角運動量を大きく変えることはありません。太陽のプルは、主に地球の中心で作用します。

* 他の惑星: 他の惑星の重力プルはある程度のトルクを作成しますが、これらの効果は、地球の全体的な角運動量と比較して比較的マイナーです。

* 潮: 月の重力は潮を引き起こし、摩擦力を生み出します。これらの力は、数百万年にわたって地球の回転を非常にゆっくりと遅くする軽微なトルクです。ただし、この効果は非常に漸進的であり、短期的には総角運動量を大きく変化させません。

3。内部再配分: 地球の総角運動量は一定ですが、内部再分配があります。例えば:

* 氷河サイクル: 氷河が溶けて氷床が縮小すると、地球の質量分布が変化します。これにより、慣性モーメント(質量がどのように広がるか)がシフトし、地球の回転速度をわずかに変える可能性があります。

* 地震: 地震は、地球の質量の分布をわずかにシフトし、角運動量に小さな変化を引き起こす可能性があります。

結果:

* 一定の日の長さ: 角運動量が保存されているため、地球の回転期間(1日の長さ)は比較的安定したままです。

* 歳差運動: 地球の赤道の膨らみに対する太陽と月の重力の引っ張りは、歳差運動と呼ばれる地球の軸のゆっくりとした円錐形のぐらつきを引き起こします。これは、長期にわたって地球の軸の方向を変えますが、総角運動量には影響しません。

要約:

地球の角運動量は完全に一定ではありませんが、それに作用する外部トルクは比較的小さいため、時間の経過とともにほぼ一定のままです。質量の内部再分配は、地球の回転速度と軸方向にわずかな変動を引き起こす可能性がありますが、これらの変化は一般に非常に遅く、全体的な角運動量を大幅に変えません。

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